[发明专利]一种含钛铁水转炉的少渣冶炼方法

说明书

本发明属于冶金炼钢技术领域，具体涉及一种含钛铁水转炉的少渣冶炼方法；通过固钛、早起渣、改变常规压枪模式等操作，高效提升了冶炼各阶段石灰利用率和钢渣分离的效果。促进冶炼前期早化渣、早起渣，延长脱磷期时间大大提高了冶炼前期渣料利用率，利用前期有利条件进行深脱磷。同时，在冶炼中期，通过有效控制各阶段喷溅、“返干”、渣相结构，使造渣料得以高效利用，保证脱磷脱硫效果的同时促进了渣料消耗的降低，节约了炼钢成本。

技术领域

本发明属于冶金炼钢技术领域，具体涉及一种含钛铁水转炉的少渣冶炼方法。

背景技术

根据研究分析，铁水黏度随其钛含量增加而增大，特别是在低温时对铁水黏度的影响更加明显，铁水黏度增大会直接影响各类冶金反应的反应物或生成物在金属溶液中的扩散，增强其对冶金反应的限制性，尤其是不利于转炉冶炼前期低温条件下脱磷。

钛和硅是转炉冶炼过程中最主要的发热元素之一，在转炉冶炼前期，会与氧快速反应生成黏性酸性产物TiO₂，致使炉渣黏度增大，钢渣分离效果差。同时，TiO₂反应消耗大量CaO，致使石灰利用率低，在冶炼前期低温、高氧化性的有利条件下也不能取得较好的脱磷效果。为此，现有技术中主要采取增大渣料形成大渣量的有利条件以弥补冶炼前期脱磷效果。然而，冶炼前期大批渣料的加入会导致熔池温度过低，不易化渣，且化学反应进展速度慢，就会导致渣中(FeO)富集，至C-O反应激烈进行熔池开始快速升温时，因化渣效果差使CO气体排出受阻，大量炉渣被顶出炉口形成低温泡沫喷溅，脱磷渣正在熔化尚未高效脱磷便被排出，致使其利用率低。冶炼至7min左右时由于渣中富集、熔池迅速升温，加之此时为化生铁阶段，C-O反应剧烈进行而极易发生金属喷溅，此时采取渣料压渣法，向炉内加入大量渣料来抑制喷溅。

基于上述问题，为了确保转炉脱磷的效果，控制冶炼过程的喷溅问题，当前冶炼方法中转炉渣料的消耗较高，达到54kg/t钢及以上，

申请号为CN201310660032.X的专利文件公开了一种转炉冶炼高钛铁水的方法，其主要是针对转炉冶炼Ti质量百分含量为0.30-0.50％的高钛铁水，通过采用双渣工艺进行冶炼，转炉冶炼工艺路线为：加入废钢、铁水—转炉吹炼脱Ti—倒脱Ti渣—转炉吹炼脱磷脱碳—转炉出钢，其中脱Ti阶段向转炉中加入石灰、轻烧白云石及矿石的混合物造渣。能够有利于降低冶炼前期炉渣熔点，控制良好的炉渣流动性，保证总脱磷率达到85％以上，同时避免喷溅。该专利文件的技术缺陷在于：其采取双渣法冶炼，即将脱碳转炉强行分割为脱钛阶段和脱磷脱碳阶段，虽然能较好的减轻钛对脱磷的影响，但双渣倒渣必造成金属收得率的降低，且损失温度和延长冶炼周期，与高效低耗少渣冶炼相悖。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种含钛铁水转炉的少渣冶炼方法。

具体是通过以下技术方案来实现的：

一种含钛铁水转炉的少渣冶炼方法，包括以下步骤：

1、全留渣操作：溅渣时间＞2.5min，倒出1/3炉渣；渣料加入总量按加料表控制(表1)，石灰根据铁水硅含量加入，轻烧白云石根据铁水钛含量加入。

2、冶炼前期(0～4min)：

加料：点火成功后加入含铁冷料或焦丁补热剂，根据铁水成分按加料表一次加入轻烧白云石，铁水中Ti含量≤0.20％时反应时间20s，铁水中Ti含量＞0.20％时反应时间为30s，再分两次加入石灰；

进一步，所述的含铁冷料为烧结矿；含铁冷料或焦丁补热剂的加入量根据静态平衡计算结果进行：若热平衡计算结果为正值，则按结果的60％加入含铁冷料；若为负值，则-500～0不加焦丁，-1000～-500加入100kg焦丁，-1000～-1500加入150kg焦丁，-1500～-2000加入200kg焦丁。